vol.15
 Academy Users Report
 学院用户介绍/第15次
Chulalongkorn大学
智能移动研究中心/工学部 机械工程系

用6轴驾驶模拟器和名古屋大学共同来研究泰国的交通课题,共享 研究成果

智能移动研究中心/工学部 机械工程系
URL www.me.eng.chula.ac.th
所在地 泰国・曼谷市
研究開発内容 成立于1917年被称为是泰国历史最悠久排名第一的大学。 位于曼谷市,也有“泰国东京大学”之称。 除工学部外,还有医学、理学、建筑学、农学等理科专业、法律、经济学、艺术科学等文科专业、体育学院等19个学院和23个单科大学和科研机构,如本科科学 部门。 学生人数约38,000人,教职工人数约2,800人。

Chulalongkorn大学工学部机械工程系的“智能流动研究中心”的副教授 Nuksit Noomwongs(左)和副教授Angkee Sripakagorn(右)

泰国的首都,在曼谷市中心有一所Chulalongkorn大学(Chulalongkorn University),也被称为“泰国的东大”,是泰国的第一学府。该大学的工学部机械工学科的「智能交通研究中心」于2017年6月导入了Forum 8的「UC-win/Road」对应的虚拟现实软件的6轴驾驶模拟器。

智能交通研究中心(SMRC)是一个研究中心,机械工学,电气工学,土木工学和计算机工学等来 自各个电脑工学领域的专家聚集到这个研究中心,Chulalongkorn大学正致力于为泰国社会和人民的智能安全,可持续交通方式的研究和开发。除了日本的丰田汽车公司和 五十铃汽车公司之外,我们还与名古屋大学和东京农工大学合作。
 为了解决高龄者在驾驶实验时的“晕车”现象 导入

目前,SMRC的主要研究领域之一是在老龄化社会中的驾驶行为这一领域。像世界上许多其他国家一样,泰国也有20%的人口 是老年人并走向老龄化社会,这是不容置疑的事实。Chulalongkor大学也强调了老龄化的趋势,并将其作为主要研究课题之一。

SMRC与Chulalongkorn医院的认知健身中心合作,对高龄驾驶者进行了研究。SMRC目前主要关注认知能力对驾驶能力的影响。早 在这项研究中,就使用了Forum 8的6轴驾驶模拟器。

SMRC Nuksit Noomwongs的副教授说:“在加入高速公路时,老年人可能注意不到周围的交通状况”。所以将老年人作为实验人群,在驾驶模拟器测量驾驶能力的同时, 用一种用剑桥认知开发的“触屏认知功能测试方法”(CANTAB)来检查认知能力的方法,对老年人的驾驶行为进行研究。

“起初,我们使用的是一种通过在三面屏幕上显示的荷兰carnet软件(Carnetsoft)的驾驶模拟器图像,并使用 固定驾驶舱的设备,但是因为大屏幕和真实可见性,动作没办法重现,而且许多实验者都出现“晕车病”的现象,导致无法做足够的实验。“Nomuwon回忆 说。

因此,SMRC开始寻找能够在驾驶过程中重现动作的运动平台,并决定通过与名古屋大学的合作研究,并且导入forum8驾驶模拟器。并于2017年6月放 置于在SMRC实验室。

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由UC-win/Road开发的泰国3D数 字城市建模

 可以和名古屋大学比较在相同平台研究成果

Chulalongkorn大学的选择forum8的驾驶模拟器的理由,也是为了便于和名古屋大学的产学合作研究中心 “国家创新情结(NIC)”的合作和共同研究。NIC还在2015年引入了与forum8的6轴运动板的高精度驾驶模拟器。用于「老年人变得更好的流动性 社会」的课题研究。

未来社会创造机构名古屋COI基地产学合作的领导者、名古屋大学原口哲之理特任教授,于2016年9月在Chulalongkorn大学举办 的第二届汽车工程师论坛上担任主席, 和SMRC有过一些交流。对于这次活动,Forum 8也作为赞助商参加了三次。此外,在2015年左右SMRC的Numuwon助理教授在原口教授的指导下参观了forun8东京总公司,体验了各种驾驶模 拟器。

为了对名古屋大学和驾驶者的行动、自动驾驶等研究成果进行比较,在同一个平台上使用驾驶模拟器是有好处的。如驾驶员行为和 自动操作“名古屋大学,谁用我认为这是有利的,因为同一平台的驾驶模拟器。当然,在forum8东京总部,真实的体验了它的性能并给予高度评价,也是我决 定导入此款产品的原因。“Noumwon助理教授说。


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提供给名古屋大学的大型5面立体驾驶模拟器和Haraguchi教授

SMRC的驾驶模拟器已经开始用于硕士学习和本科生学习酒后驾驶和老年人驾驶行为等的实验中。此外,土木工程系的研究人员也表示,我们 希望将这个模拟器用于研究。

使用驾驶模拟器的高级研究活动在学生中也很受欢迎。实验室每年有3到4名硕士学位的学生,每年也有约30人分配给本科生。在放置了自动 驾驶的实验车和模型车、电脑的实验室,十几个学生正在做实验的准备和项目的开发准备。

作为自动驾驶改造的车辆 充满活力的学生


 安全、ITS、电子化加速研究的三大支柱 DS的研究加速

SMRC的汽车研究涵盖三大领域。

第一种是称为“主动和预碰撞安全”​​的防撞系统。本研究的实质是使用驾驶记录仪收集驾驶行为数据。目前的项目正在研究基于GPS数据 和驾驶员生态数据的危险驾驶检测、以及车道偏离预警系统。正在进行自动紧急制动系统(AEB)、车道保持支持系统(LKA)、尽量减少后部碰撞的制动器和 方向盘操作等自动化驾驶的研究。

第二个领域是智能交通系统(ITS)。为了掌握交通流量分布的探讨,如收集探测器车辆数据,估算出行时间,车辆间(V2V)通信和生态 驾驶等和交通相关的研究。 SMRC也参与了被称为“WBCSD SMP 2.0曼谷”(Saton模型)的社会实验。在这个实验中,进行了各种测量来解决曼谷高层建筑街道“Saton区”的交通问题。


第三是车辆电气化研发。研究内容包括电池,燃料电池,超级电容器的研究,电动汽车和混合动力汽车的能源使用研究等。SMRC参与了一个 项目,这个是在能源部的支持下,估算曼谷市内的交通状况下电动汽车和混合动力汽车的能耗的项目。


 利用6轴DS挑战新的研究课题

SMRC计划通过使用新推出的Forum 8六轴驾驶模拟器进一步扩大对驾驶行为的研究。在安全驾驶方面,安装在车辆上的行驶记录仪的数据中导入模拟器,值得注意的是在仿真环境下可以再现实际运行 环境。


例如,只有驾驶模拟器才能研究酒后驾驶和打瞌睡驾驶。高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶功能也可以在驾驶模拟器上进行测试。另 外,通过在模拟器发生事故之前立即模拟情况,可以明确哪种先兆行为会导致事故。通过实验结果获得的参数,与名古屋大学的研究成果进行比较也是其中的一项优 点。


 开发独有的DS

导入了Forum 8的6轴驾驶模拟器的SMRC,自2005年以来一直在开发特有的驾驶模拟器。对于熟悉技术问题和开发困难的工程师来说,选择Forum 8产品具有重大意义。下面我们来介绍一下开发历史。

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第1代(2005年)
第一款驾驶模拟器是在2005年制造的。能够通过方向盘和加速器读取加速命令,虽然能够 通过制动器读取制动命令,但没有附加转向力反馈。在这个模拟器中,我们使用了单轨车辆模型(自行车模型)。屏幕上显示的计算机图形程序使用了简单的几何形 状。车辆模型和图形是在一个名为“MATLAB”的程序中编写的。 关于手柄操作,设计了几个力反馈系统并将其连接到方向盘上。并对直驱,皮带系统,多级皮带轮,皮带系统进行了测试。为了模拟转向系统的惯性,惯性盘也包含 在转向柱中。

第2代(2006年)
2006年,我们从美国导入了一款没有车辆和交通模型的三自由度驾驶模拟器,驾驶模拟器与模型车相连,驾驶员将驾驶控制传递给模型车,并将模型车的动态反 应反馈给驾驶员。配备模型车的相机被用来观察微型道路。这项研究有助于降低恶劣汽车测试情况下的成本和风险。
在第二代模拟器中,还努力重现俯仰和滚转运动。我们用车把来控制三轮车“Tuk Tuk”,对滚动运动对驾驶性能的影响进行了探讨。我们还探讨了为了减少跌倒的滚动和俯仰运动的影响。
“Unity3D”被导入图形处理,并以图形方式演变。

第3代(2008年)
在Tri Petit Issue·Sales Company的支持下开发了用以评估生态驾驶评价的驾驶模拟器。尽管未安装运动板,但轴向加速度特性使用了实际车辆的五十铃皮卡,并使用了实验得出的准 确数据。由于包括发动机和变速器的动态特性,还可以估计准确的燃料消耗量。图形中使用了 Unity3D。

第4代(2010年左右)
在原有版本的基础上增加了包括电机,传动带,多圈电位计和惯性盘的转向力反馈系统。考虑到转向系统的力反馈增益和死区的线控转向系统和驱动器的行为的存 在,如果是为了对这一行为进行调查可以使用此款产品。

●第5代(2011年左右)
它是作为平衡型叉车模拟器开发出来的。该系统使用了Unity 3D软件和LabVIEW,用于建立连接转向,加速和接口制动命令。
也可以使用三台3D投影仪和一台头部追踪摄像机构建一套系统。叉车司机可通过提起放下托盘,立体观看进行训练。图形以驾驶员头部的方向为基准,并且当驾驶 员移动他的头时,可以从不同的角度看到托盘和叉车。

执笔:家入龙太
(Up&Coming '18 新年号发布)



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